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  <title>计算机网络相关 - nigntbird 的个人博客</title>

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      nigntbird
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      <time datetime="2020-06-12 12:38" pubdate>
        2020年6月12日 下午
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            <h1 style="display: none">计算机网络相关</h1>
            
              <p class="note note-info">
                
                  本文最后更新于：2 个月前
                
              </p>
            
            <div class="markdown-body" id="post-body">
              <h2 id="计算机网络功能：数据通讯，资源共享"><a href="#计算机网络功能：数据通讯，资源共享" class="headerlink" title="计算机网络功能：数据通讯，资源共享"></a>计算机网络功能：数据通讯，资源共享</h2><p><img src="/ttntt.gitee.io/img/images/%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%8A%9F%E8%83%BD.png" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"> </p>
<h2 id="计算机网络分类："><a href="#计算机网络分类：" class="headerlink" title="计算机网络分类："></a>计算机网络分类：</h2><p><img src="/ttntt.gitee.io/img/images/%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%88%86%E7%B1%BB.png" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"> </p>
<h2 id="一些概念"><a href="#一些概念" class="headerlink" title="一些概念"></a>一些概念</h2><h3 id="带宽：发送端在发送数据时可达到的最高数据率（母鸡每秒生蛋的数量-只是理想的）。"><a href="#带宽：发送端在发送数据时可达到的最高数据率（母鸡每秒生蛋的数量-只是理想的）。" class="headerlink" title="带宽：发送端在发送数据时可达到的最高数据率（母鸡每秒生蛋的数量,只是理想的）。"></a>带宽：发送端在发送数据时可达到的<strong>最高</strong>数据率（母鸡每秒生蛋的数量,只是理想的）。</h3><h3 id="吞吐量：单位时间内通过某个网络（信道，接口）的数据量。"><a href="#吞吐量：单位时间内通过某个网络（信道，接口）的数据量。" class="headerlink" title="吞吐量：单位时间内通过某个网络（信道，接口）的数据量。"></a>吞吐量：单位时间内通过某个网络（信道，接口）的数据量。</h3><h3 id="时延：从一端到另一端所需时间。"><a href="#时延：从一端到另一端所需时间。" class="headerlink" title="时延：从一端到另一端所需时间。"></a>时延：从一端到另一端所需时间。</h3><ul>
<li>发送时延= 数据长度/信道带宽    </li>
</ul>
<p><strong>高速链路：指的是发送速率提高，并不会影响电磁波的传播速率</strong></p>
<ul>
<li>传播时延= 信道长度/电磁波在信道上的传播速率(只受传播介质的影响)</li>
<li>排队时延，处理时延=  （安检排队）</li>
<li>时延带宽积（某段链路现在有多少bit）：</li>
</ul>
<h2 id="7层网络"><a href="#7层网络" class="headerlink" title="7层网络"></a>7层网络</h2><p>上三层（应用会话表示层）：实现资源共享的设备和软件的集合<br><img src="/ttntt.gitee.io/img/images/%E4%B8%83%E5%B1%82%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%8D%8F%E8%AE%AE.png" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"> </p>
<h2 id="OSI和TCP-IP异同？"><a href="#OSI和TCP-IP异同？" class="headerlink" title="OSI和TCP/IP异同？"></a>OSI和TCP/IP异同？</h2><p>同：都分层，都实现异构网络的互联<br>异：</p>
<ul>
<li>OSI定义三点：服务、协议、接口</li>
<li>OSI的参考模型优于协议的发明，不偏向特定的协议</li>
<li><table>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>ISO/OSI</th>
<th>TCP/IP</th>
</tr>
</thead>
<tbody><tr>
<td>网络层</td>
<td>面向无连接，面向连接</td>
<td>面向无连接(基于IP协议)</td>
</tr>
<tr>
<td>传输层</td>
<td>面向连接</td>
<td>面向无连接，面向连接</td>
</tr>
</tbody></table>
</li>
</ul>
<p>两个结合的5层参考模型：<br><img src="/ttntt.gitee.io/img/images/5%E5%B1%82%E5%8F%82%E8%80%83%E6%A8%A1%E5%9E%8B.png" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"> </p>
<h2 id="TCP-与-UDP-的区别"><a href="#TCP-与-UDP-的区别" class="headerlink" title="TCP 与 UDP 的区别"></a>TCP 与 UDP 的区别</h2><p><img src="/ttntt.gitee.io/img/images/tcp%E4%B8%8Eudp%E5%8C%BA%E5%88%AB.png" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"><br><strong>TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前，会有三次握⼿来建⽴连接，⽽且在数据传递时，有确认、窗⼝、重传、拥塞控制机制，在数据传完后，还会断开连接⽤来节约系统资源.</strong></p>
<p>运输层上面的几层，有很多服务是基于tcp的也有很多是基于udp的，也有两个都基于的。</p>
<h3 id="TCP-协议如何保证可靠传输"><a href="#TCP-协议如何保证可靠传输" class="headerlink" title="TCP 协议如何保证可靠传输"></a>TCP 协议如何保证可靠传输</h3><ul>
<li><ol>
<li>应⽤数据被分割成 TCP 认为最适合发送的数据块。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="2">
<li>TCP 给发送的每⼀个包进⾏编号，接收⽅对数据包进⾏排序，把有序数据传送给应⽤层。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="3">
<li>校验和： TCP 将保持它⾸部和数据的检验和。这是⼀个端到端的检验和，⽬的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到段的检验和有差错，TCP 将丢弃这个报⽂段和不确认收到此报⽂段。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="4">
<li>TCP 的接收端会丢弃重复的数据。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="5">
<li><strong>流量控制</strong>： TCP 连接的每⼀⽅都有固定⼤⼩的缓冲空间，TCP的接收端只允许发送端发送接收端缓冲区能接纳的数据。当接收⽅来不及处理发送⽅的数据，能提示发送⽅降低发送的速率，防⽌包丢失。TCP 使⽤的流量控制协议是可变⼤⼩的<strong>滑动窗⼝</strong>协议。 （TCP 利⽤滑动窗⼝实现流量控制）</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="6">
<li><strong>拥塞控制</strong>： 当⽹络拥塞时，减少数据的发送。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="7">
<li><strong>ARQ协议</strong>： 也是为了实现可靠传输的，它的基本原理就是每发完⼀个分组就停⽌发送，等待对⽅确认。在收到确认后再发下⼀个分组。</li>
</ol>
</li>
<li><ol start="8">
<li><strong>超时重传</strong>： 当 TCP 发出⼀个段后，它启动⼀个定时器，等待⽬的端确认收到这个报⽂段。如果不能及时收到⼀个确认，将重发这个报⽂段。</li>
</ol>
</li>
</ul>
<blockquote>
<p><strong>ARQ协议</strong>:⾃动重传请求（Automatic Repeat-reQuest，ARQ）是OSI模型中数据链路层和传输层的错误纠正协议之⼀。它通过使⽤确认和超时这两个机制，在不可靠服务的基础上实现可靠的信息传输。如果发送⽅在发送后⼀段时间之内没有收到确认帧，它通常会重新发送。ARQ包括停⽌等待ARQ协议和连续ARQ协议。<br>停止等待ARQ：出错就超时重传。 （优点：简单  缺点：信道利⽤率低，等待时间⻓ ）<br>连续ARQ：（优点： 信道利⽤率⾼，容易实现，即使确认丢失，也不必重传。   缺点： 不能向发送⽅反映出接收⽅已经正确收到的所有分组的信息。）</p>
</blockquote>
<h3 id="TCP沾包，半包"><a href="#TCP沾包，半包" class="headerlink" title="TCP沾包，半包"></a>TCP沾包，半包</h3><p>什么时候需要考虑沾包半包：</p>
<ul>
<li><p>1、如果利用tcp每次发送数据，就与对方建立连接，然后双方发送完一段数据后，就关闭连接，这样就不会出现粘包问题（因为只有一种包结构,类似于http协议）。</p>
</li>
<li><p>2、如果发送数据无结构，如文件传输，这样发送方只管发送，接收方只管接收存储就ok，也<strong>不用考虑</strong>粘包、</p>
<p>发送方发送的ab cd ，而接受方接收的是abcd，沾在一起了。</p>
</li>
<li><p>3、<strong>如果双方建立连接，需要在连接后一段时间内发送不同结构数据</strong>，如连接后，有好几种结构：</p>
<p>1)”hellogive me sth abour yourself”</p>
<p>2)”Don’tgive me sth abour yourself”</p>
<p>那这样的话，如果发送方连续发送这个两个包出去，接收方一次接收可能会是”hellogive me sth abour yourselfDon’t give me sth abour yourself”这样接收方就傻了，到底是要干嘛？</p>
</li>
</ul>
<p>原因:</p>
<ul>
<li>发送方每次写入数据 &lt; 套接字(Socket)缓冲区大小</li>
<li>接收方读取套接字(Socket)缓冲区数据不够及时</li>
</ul>
<p><strong>根本原因：TCP 是流式协议，消息无边界。</strong>UDP 虽然也可以一次传输多个包或者多次传输一个包，但每个消息都是有边界的，因此不会有粘包和半包问题。</p>
<p>NIO解决方案：封装成帧。也就是原本发送消息的单位是缓冲大小，现在换成了帧，这样我们就可以自定义边界了</p>
<blockquote>
<p>半包与沾包相反。</p>
</blockquote>
<h3 id="TCP三次握手，四次挥手"><a href="#TCP三次握手，四次挥手" class="headerlink" title="TCP三次握手，四次挥手"></a>TCP三次握手，四次挥手</h3><p><img src="/ttntt.gitee.io/../../img/images/tcp%E4%B8%89%E6%8C%A5%E5%9B%9B%E6%8F%A1.jpg" srcset="/ttntt.gitee.io/img/loading.gif"></p>
<h4 id="三次握手过程"><a href="#三次握手过程" class="headerlink" title="三次握手过程"></a>三次握手过程</h4><ul>
<li>第一次握手：建立连接。客户端发送连接请求报文段，将SYN位置为1，Sequence Number为x；然后，客户端进入SYN_SEND状态，等待服务器的确认；</li>
<li>第二次握手：服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段，需要对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1)；同时，自己自己还要发送SYN请求信息，将SYN位置为1，Sequence Number为y；服务器端将上述所有信息放到一个报文段（即SYN+ACK报文段）中，一并发送给客户端，此时服务器进入SYN_RECV状态；</li>
<li>第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1，向服务器发送ACK报文段，这个报文段发送完毕以后，客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态，完成TCP三次握手。</li>
</ul>
<h4 id="四次挥手"><a href="#四次挥手" class="headerlink" title="四次挥手"></a>四次挥手</h4><ul>
<li>第一次挥手：主机1（可以使客户端，也可以是服务器端），设置Sequence Number和Acknowledgment Number，向主机2发送一个FIN报文段；此时，主机1进入FIN_WAIT_1状态；这表示主机1没有数据要发送给主机2了；</li>
<li>第二次挥手：主机2收到了主机1发送的FIN报文段，向主机1回一个ACK报文段，Acknowledgment Number为Sequence Number加1；主机1进入FIN_WAIT_2状态；主机2告诉主机1，我“同意”你的关闭请求；</li>
<li>第三次挥手：主机2向主机1发送FIN报文段，请求关闭连接，同时主机2进入LAST_ACK状态；</li>
<li>第四次挥手：主机1收到主机2发送的FIN报文段，向主机2发送ACK报文段，然后主机1进入TIME_WAIT状态；主机2收到主机1的ACK报文段以后，就关闭连接；此时，主机1等待2MSL后依然没有收到回复，则证明Server端已正常关闭，那好，主机1也可以关闭连接了。</li>
</ul>
<h2 id="DNS负载均衡"><a href="#DNS负载均衡" class="headerlink" title="DNS负载均衡"></a>DNS负载均衡</h2><p>不知道大家有没有思考过一个问题: DNS返回的IP地址是否每次都一样？如果每次都一样是否说明你请求的资源都位于同一台机器上面，那么这台机器需要多高的性能和储存才能满足亿万请求呢？其实真实的互联网世界背后存在成千上百台服务器，大型的网站甚至更多。但是在用户的眼中，它需要的只是处理他的请求，哪台机器处理请求并不重要。DNS可以返回一个合适的机器的IP给用户，例如可以根据每台机器的负载量，该机器离用户地理位置的距离等等，这种过程就是DNS负载均衡，又叫做DNS重定向。大家耳熟能详的CDN(Content Delivery Network)就是利用DNS的重定向技术，DNS服务器会返回一个跟用户最接近的点的IP地址给用户，CDN节点的服务器负责响应用户的请求，提供所需的内容。</p>
<h2 id="幂等"><a href="#幂等" class="headerlink" title="幂等"></a>幂等</h2><p><strong>幂等性是数学中的一个概念，表达的是N次变换与1次变换的结果相同。</strong> 答GET与POST区别可以答到这点!!!<br>GET、DELETE、PUT都会产生<strong>相同的副作用</strong>（并不是不代表每次返回结果相同），都是幂等的。<br>POST不具备幂等性(两次相同的POST请求会在服务器端创建两份资源，它们具有不同的URI；所以，POST方法不具备幂等性。)</p>
<p><strong>如何保证:</strong> 1. 在请求之前获取一个token,返回给前端一个自己存一个在redis缓存,真正请求时删除掉redis中的token,后面的请求就都是无效的了.<br>2.使用乐观锁</p>
<h1 id="HTTP"><a href="#HTTP" class="headerlink" title="HTTP"></a>HTTP</h1><p>http是一种面向资源的应用层协议，但对HTTP协议的使用实际上存在着两种不同的方式：一种是<strong>RESTful</strong>的，它把HTTP当成应用层协议，比较忠实地遵守了HTTP协议的各种规定；另一种是<strong>SOA</strong>的，它并没有完全把HTTP当成应用层协议，而是把HTTP协议作为了传输层协议，然后在HTTP之上建立了自己的应用层协议。</p>
<h2 id="IP分类"><a href="#IP分类" class="headerlink" title="IP分类"></a>IP分类</h2><p>记住<strong>128.000~191.255</strong>是B类就行了</p>
<h2 id="交换机与网桥"><a href="#交换机与网桥" class="headerlink" title="交换机与网桥"></a>交换机与网桥</h2><p>交换机可以为每个端口分配相同带宽，网桥不是</p>
<p>ARP和RARP工作在链路层，但属于<strong>网络层协议</strong></p>

            </div>
            <hr>
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                      <a class="hover-with-bg" href="/ttntt.gitee.io/categories/%E5%9F%BA%E7%A1%80/">基础</a>
                    
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                  </div>
                
                
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                <p class="note note-warning">本博客所有文章除特别声明外，均采用 <a target="_blank" href="https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.zh" rel="nofollow noopener noopener">CC BY-SA 4.0 协议</a> ，转载请注明出处！</p>
              
              
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            t && t(), o(e)
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